KR20040046641A - cutting system and method for cutting LCD panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치를 제작하기 위한 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 액정패널을 절단하는 절단시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly to a cutting system for cutting a liquid crystal panel.
일반적으로 액정표시장치는 박막 트랜지스터가 배열된 어레이 기판과, 컬러필터가 형성되어 있는 컬러필터 기판과 상기 두 기판 사이에 개재된 액정으로 구성된다.In general, an LCD includes an array substrate on which thin film transistors are arranged, a color filter substrate on which color filters are formed, and a liquid crystal interposed between the two substrates.
간단히 액정패널의 제조공정에 대해 설명한다.The manufacturing process of a liquid crystal panel is demonstrated simply.
액정패널 제조공정은 셀공정이라고 칭하며, 상기 셀공정은 박막 트랜지스터가 배열된 어레이기판과 컬러필터가 형성된 컬러필터 기판에 액정을 한 방향으로 배향시키기 위한 배향공정과 두 기판을 합착시켜 일정한 갭(Gap)을 유지시켜주기 위한 합착공정, 상기 합착공정을 진행한 패널에 액정을 주입하고 봉지하는 공정을 거쳐 액정패널의 불량 유무를 검사하는 검사공정으로 이루어진다.The liquid crystal panel manufacturing process is called a cell process, and the cell process combines an alignment process for aligning liquid crystals in one direction with an array substrate on which thin film transistors are arranged and a color filter substrate on which a color filter is formed. And a process of inspecting whether there is a defect in the liquid crystal panel through a process of injecting and encapsulating the liquid crystal into the panel which has undergone the process of bonding.
좀더 자세히 설명하면, 우선 박막 트랜지스터 공정과 컬러필터 공정을 진행하여 제작된 어레이 기판과 컬러필터 기판을 준비한다.In more detail, first, an array substrate and a color filter substrate prepared by performing a thin film transistor process and a color filter process are prepared.
셀공정의 첫 번째는 상기 두 기판에 고분자 물질로 이루어진 배향막을 형성하는 것이다. 상기 배향막은 PI(Polyimide)막이라고 하며, 어레이 기판 및 컬러필터 기판의 전면에 균일한 두께로 주로 롤 코팅 방식에 의해 일정 패턴을 갖도록 인쇄된다. 이후 상기 배향막이 인쇄된 기판은 예비 건조 및 소성 과정을 진행하여 경화된 배향막을 형성하게 된다.The first step of the cell process is to form an alignment film made of a polymer material on the two substrates. The alignment film is called a PI (Polyimide) film, and is printed to have a predetermined pattern mainly by a roll coating method with a uniform thickness on the entire surface of the array substrate and the color filter substrate. Subsequently, the substrate on which the alignment layer is printed is preliminarily dried and baked to form a cured alignment layer.
상기 경화된 배향막이 형성된 상부 및 하부 기판은 셀공정의 두 번째 단계인 러빙공정을 진행한다. 상기 경화된 배향막 표면을 러빙포로 균일한 압력과 속도로마찰시켜 배향막 표면의 고분자 사슬을 일정한 방향으로 정렬시킨다. 상기 러빙은 액정의 초기 배열방향을 결정하는 주요한 공정으로, 정상적인 액정의 구동과 균일한 디스플레이(Display)특성을 갖게 한다.The upper and lower substrates on which the cured alignment layer is formed undergo a rubbing process, which is a second step of the cell process. The cured alignment layer surface is rubbed with a rubbing cloth at a uniform pressure and speed to align the polymer chains on the alignment layer surface in a predetermined direction. The rubbing is a main process of determining the initial alignment direction of the liquid crystal, and has a normal display drive and normal driving of the liquid crystal.
다음으로 상기 러빙된 두 기판은 세 번째 단계인 씰 패턴 인쇄와 은(Ag)도포 및 스페이서 산포 공정을 진행한다.Next, the two rubbed substrates undergo a third step of seal pattern printing, silver (Ag) coating, and spacer spreading.
주로 상부기판인 컬러필터 기판은 씰 인쇄 공정을 하부기판인 어레이 기판은 은(Ag)도포 및 스페이서 산포 공정을 진행한다. 액정 셀에서 씰 패턴은 액정 주입을 위한 갭(gap) 형성과 주입된 액정을 새지 않게 하는 두 가지 기능을 한다. 상기 씰 패턴은 열 경화성 수지를 일정하게 원하는 패턴으로 형성시키는 공정으로, 스크린 마스크법과 디스펜서법으로 이루어지며 기판이 대형화되면서 디스펜서법이 주류를 이루고 있다.The color filter substrate, which is mainly an upper substrate, performs a seal printing process, and the array substrate, which is a lower substrate, performs silver (Ag) coating and a spacer spreading process. The seal pattern in the liquid crystal cell has two functions of forming a gap for liquid crystal injection and preventing leaking of the injected liquid crystal. The seal pattern is a process of forming a thermosetting resin into a desired pattern constantly. The seal pattern is formed of a screen mask method and a dispenser method. As the substrate is enlarged, the dispenser method has become mainstream.
은(Ag)도포는 상부 및 하부기판의 도통을 위해 하부기판의 소정의 위치에 일정량의 은(Ag) 패이스트를 도포하여 진행한다.Application of silver (Ag) proceeds by applying a certain amount of silver paste to a predetermined position of the lower substrate for conduction of the upper and lower substrates.
상기 은(Ag)도포 된 하부기판은 상부 및 하부 기판 사이의 셀갭 유지를 위한 스페이서를 기판 전면에 균일한 밀도로 뿌려주는 스페이서 산포 공정을 진행한다. 스페이서 산포에는 건식법과 습식법이 있으며, 주로 +와 -로 대전시켜 스페이서의 뭉침없이 산포하는 건식법이 주로 사용된다. 최근에는 셀갭 유지를 위해 컬러필터 기판제작시 상기 기판상에 패턴된 스페이서를 형성하기도 한다.The silver (Ag) -coated lower substrate is subjected to a spacer scattering process of spraying a spacer for maintaining a cell gap between the upper and lower substrates with a uniform density on the entire surface of the substrate. There are a dry method and a wet method for the spacer spread, and a dry method in which the spacer is dispersed without aggregation of the spacer by charging with + and-is mainly used. Recently, when manufacturing a color filter substrate to maintain a cell gap, a patterned spacer is formed on the substrate.
상기 하부기판의 스페이서 산포 공정이 끝나면, 네 번째 공정인 상부기판과 하부기판의 합착공정을 진행한다.After the spacer spreading process of the lower substrate is finished, the bonding process of the upper substrate and the lower substrate is a fourth process.
상부기판과 하부기판의 합착을 위해서는 상부 및 하부기판 상의 패턴과 패턴이 정확히 일치하도록 해주어야 하는데 이를 합착 정렬이라 하며, 상기 합착 정열은 각 기판의 설계시 주어지는 마진(Margin)에 의해 결정되는데, 상기 합착 마진은 컬러필터 기판의 블랙매트릭스(BM)와 어레이 기판의 화소전극의 오버랩 정도에 기인하며, 보통 수 μm의 정밀도가 요구된다. 두 기판의 합착 오차범위를 벗어나면, 빛이 새어나오게 되어 액정 셀의 구동시 원하는 화질 특성을 얻지 못하게 된다. 합착 정렬 후 상기 상부 및 하부기판이 합착되어 원판패널을 이룬 후 상기 원판패널에 균일한 압력과 온도를 가하여 일정한 셀갭을 유지하면서 씰 패턴을 단단히 경화시킨다.In order to bond the upper substrate and the lower substrate, the pattern and the pattern on the upper and lower substrates must be exactly matched. This is called a bonding alignment, and the bonding alignment is determined by a margin given during the design of each substrate. The margin is due to the overlapping degree of the black matrix (BM) of the color filter substrate and the pixel electrode of the array substrate, and a precision of several μm is usually required. If the two substrates are out of the bonding error range, light leaks out, so that the desired image quality characteristics cannot be obtained when the liquid crystal cell is driven. After bonding, the upper and lower substrates are bonded together to form a disc panel, and then the seal pattern is firmly cured while maintaining a constant cell gap by applying uniform pressure and temperature to the disc panel.
다음으로 네 번째 단계인 상기 합착되어 씰 경화 된 원판패널을 절단하는 셀 절단공정을 진행한다. 이전 단계까지를 거치며 제작된 원판패널을 단위 셀로 절단하는 공정이다. 셀 절단 공정은 유리기판 보다 경도가 높은 다이아몬드 재질 또는 초경합금 재질의 절단휠로 원판패널 표면에 절단선을 형성하는 스크라이브(Scribe)공정과 상기 절단선에 힘을 가해 파단 분리하는 브레이크(Break) 공정으로 이루어진다.Next, the fourth step is a cell cutting process for cutting the bonded and seal-hardened disc panel. It is the process of cutting the original panel manufactured by the previous step into the unit cell. The cell cutting process is a scribe process that forms a cutting line on the surface of a disc panel with a cutting wheel made of diamond or cemented carbide, which is harder than a glass substrate, and a break process that breaks apart by applying force to the cutting line. Is done.
다음으로 상기 절단공정을 진행하여 단위 셀로 절단된 액정패널에 다섯 번째 단계인 액정주입 공정을 진행한다. 상기 액정주입 공정은 수 μm의 셀갭을 갖는 액정패널 내부를 진공화 한 후 모세관 현상과 대기압 차이를 이용하여 액정을 상기 액정패널의 내부로 주입한다. 이후 액정주입이 완료되면, 상기 액정이 주입된 주입구를 씰로 밀봉하고 상기 씰을 경화시킨다. 다음으로 액정패널의 패드부위 쇼팅바를 제거하는 그라인딩 공정과 불량 유무를 판정하는 검사공정을 진행하여 액정패널을 완성한다.Next, the cutting process is performed, and the liquid crystal injection process, which is a fifth step, is performed on the liquid crystal panel cut into unit cells. The liquid crystal injection process injects a liquid crystal into the liquid crystal panel by using a capillary phenomenon and an atmospheric pressure difference after evacuating the inside of the liquid crystal panel having a cell gap of several μm. After the liquid crystal injection is completed, the injection hole in which the liquid crystal is injected is sealed with a seal and the seal is cured. Next, the liquid crystal panel is completed by performing a grinding process of removing the pad portion shorting bar of the liquid crystal panel and an inspection process of determining whether there is a defect.
여기서 도 1a 및 도 1b와 도 2를 참조하여 종래에 따른 원판패널의 절단공정을 좀더 자세히 설명한다.1A and 1B and 2 will be described in more detail the conventional cutting process of the original panel.
도 1a 내지 도 1b는 원판패널 상에 절단휠에 의해 절단선을 형성하는 스크라이브 공정을 나타낸 사시도 및 평면도이다.1A to 1B are a perspective view and a plan view illustrating a scribing process of forming a cutting line by a cutting wheel on a disc panel.
스크라이브 공정은 원판패널(15)의 절단부에 크랙(crack) 형태로 절단선(30)을 형성하는 공정이다.The scribing process is a process of forming the cutting line 30 in the form of a crack in the cut portion of the disc panel 15.
테이블(10) 상에 상부기판(15a) 및 하부기판(15b)이 합착된 원판패널(15)을 위치시킨다. 상기 원판패널의 상부기판(15a)표면에 절단선(30)을 형성하기 위해서 지지대(20)에 고정되어 있는 절단휠(25)을 원판패널(15)의 표면에 접촉시키고, 일정한 힘을 가하며 일정한 속도로 상기 절단휠(25)을 직선운동 시킨다. 이때 원판패널(15)의 표면의 상기 절단휠(25)이 지나간 자리에는 일 방향으로 미세한 홈이 형성되며, 내부에 수평 및 수직 크랙(30a, 30b)이 형성된다. 이때 일 방향의 미세한 홈을 휠 마크라 하며 상기 일련의 휠 마크를 절단선(30)이라 한다.The disc panel 15 on which the upper substrate 15a and the lower substrate 15b are bonded is placed on the table 10. In order to form the cutting line 30 on the surface of the upper panel 15a of the disc panel, the cutting wheel 25 fixed to the support 20 is brought into contact with the surface of the disc panel 15, and a constant force is applied. The cutting wheel 25 is linearly moved at a speed. At this time, a fine groove is formed in one direction at the place where the cutting wheel 25 of the surface of the disc panel 15 passes, and horizontal and vertical cracks 30a and 30b are formed therein. At this time, a fine groove in one direction is called a wheel mark, and the series of wheel marks is called a cutting line 30.
다음으로, 도 2에 도시한 브레이크 공정을 통해 원판패널을 절단하게 된다.Next, the disc panel is cut through the brake process illustrated in FIG. 2.
도시한 바와 같이, 상기 스크라이브 공정으로 일 방향의 절단선(미도시)이 형성된 원판패널(15)을 상부기판(15a)과 하부기판(15b)을 상하 반전시켜 상부기판(15a)이 상기 테이블(50)과 접촉하도록 위치시킨 후 상기 절단선과 대응되는 부분에 절단바(60)가 위치하도록 한다.As shown in the drawing, the upper panel 15a and the lower substrate 15b are inverted up and down by using the disc panel 15 having a cutting line (not shown) formed in one direction in the scribing process so that the upper substrate 15a becomes the table ( 50) and the cutting bar 60 is positioned at the portion corresponding to the cutting line.
참고로 절단바(60)에 대해 잠시 언급한다. 상기 절단바(60)는 일방향으로 긴 일정한 폭을 갖는 형태를 하고 있으며, 업, 다운 운동을 하기 위해 축과 연결되는 금속부분(60a)과 우레탄 등의 고무 재질로 이루어진 부분(60b)으로 이루어지며, 상기 고무 재질로 이루어진 부분은 원판패널(15)의 표면과 직접 접촉하는 부분이 미세하게 좁은 형태를 하고 있다. 우레탄 등의 고무 재질은 원판패널(15)의 표면에 스크래치(scratch)를 형성시키지 않는다.Reference is made to the cutting bar 60 for a while. The cutting bar 60 has a shape having a long constant width in one direction, and consists of a metal part 60a connected to the shaft and a part 60b made of a rubber material such as urethane for up and down movement. The portion made of the rubber material has a form in which the portion in direct contact with the surface of the disc panel 15 is narrow. A rubber material such as urethane does not form a scratch on the surface of the disc panel 15.
상기 절단선에 대응하는 부분에 위치시킨 상기 절단바(60)를 하강시켜 순간적으로 강한 압력을 상기 원판패널(15)에 가하면, 전 단계인 스크라이브 공정에 의해 원판패널(15)에 형성된 절단선 상의 수직크랙(30a)이 상부기판(15a)의 끝까지 진행하여 절단된다.When the cutting bar 60 positioned at the portion corresponding to the cutting line is lowered and a strong pressure is momentarily applied to the disc panel 15, the cutting bar 60 formed on the cutting line formed on the disc panel 15 by the scribe process as a previous step is applied. The vertical crack 30a proceeds to the end of the upper substrate 15a and is cut.
그러나, 전술한 바와 같은 방식으로 기판을 절단할 경우 초경합금 또는 다이아몬드 재질의 절단휠에 의해 원판패널과 접촉하여 일 방향으로 절단선 형성시 정전기가 발생하게 된다. 상기 정전기는 수십 내지 수백 볼트(V)의 전압을 순식간에 형성함으로 5V 내외의 전압으로 구동되는 패널내부에 쇼트 및 오픈 불량을 야기하고 TFT 소자를 파괴하는 원인이 되고 있다. 또한 정전기에 의해 외부 파티클이 기판 표면에 흡착되어 브레이크 공정 진행시 파티클 눌림에 의해 국부적인 셀갭 불량을 야기시킨다.However, when the substrate is cut in the manner described above, static electricity is generated when the cutting line is formed in one direction in contact with the disc panel by the cemented carbide or diamond cutting wheel. The static electricity instantly forms a voltage of several tens to hundreds of volts (V), causing short and open defects inside the panel driven at a voltage of about 5V and causing TFT elements to be destroyed. In addition, external particles are attracted to the surface of the substrate by static electricity, causing local cell gap defects due to particle pressing during the brake process.
전술한 정전기 문제를 해결하고자 절단면에 액체를 흘려줌으로써 정전기 발생을 억제하는 방법이 '공개특허 1998-039493'에 소개되었으나 상기방법은 액정 주입구등이 상기 액체로 인해 오염되는 문제를 발생시킨다.In order to solve the above-mentioned static electricity problem, a method of suppressing the generation of static electricity by flowing a liquid on the cut surface has been introduced in the Patent Publication No. 1998-039493, but the method causes a problem that the liquid crystal injection hole is contaminated by the liquid.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명은, 절단휠의 진행방향으로 원판패널을 가습할 수 있도록 함으로써 정전기 발생을 억제하여, 액정패널의 수율을 향상시키는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention for solving such a problem is to improve the yield of the liquid crystal panel by suppressing the generation of static electricity by allowing the original panel to be humidified in the traveling direction of the cutting wheel.
도 1a 및 도 1b는 종래의 스크라이브 공정을 도시한 사시도 및 평면도.1A and 1B are a perspective view and a plan view showing a conventional scribing process.
도 2는 종래의 브레이크 공정을 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing a conventional brake process.
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 스크라이브 공정을 도시한 도면.3a and 3b show a scribing process according to the invention.
도 4는 브레이크 공정을 도시한 사시도.4 is a perspective view showing a brake process;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 테이블 110a, 110b : 하부기판 및 상부기판100: table 110a, 110b: lower substrate and upper substrate
110 : 원판패널 120 : 고정암110: disc panel 120: fixed arm
125 : 절단휠 140 : 고정암 이동축125: cutting wheel 140: fixed arm moving shaft
150 : 가습노즐 155 : 수증기150: humidification nozzle 155: water vapor
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 액정패널 절단 시스템은 평평한 테이블과 절단휠을 고정시키는 암과 상기 암의 직선운동을 가능하게 하는 축과 상기 절단 휠 앞단에 위치하여 수증기를 발생시키는 가습노즐을 포함하는 스크라이브 장치와; 평평한 테이블과 절단바를 가지는 축으로 구성된 브레이크 장치를 포함한다.Liquid crystal panel cutting system according to the characteristics of the present invention for achieving the object as described above is located in the front of the cutting wheel and the axis for enabling the linear movement of the arm and the arm to fix the flat table and the cutting wheel A scribe device comprising a humidifying nozzle for generating; It includes a brake device consisting of a shaft having a flat table and a cutting bar.
상기 가습노즐은 단방향 스크라이브시 절단휠의 스크라이브 진행방향 앞단에 형성되며, 양방향 스크라이브시는 절단휠의 앞, 뒤단에 형성되며, 상기 가습노즐은 절단휠이 기판과 접촉하면 수증기를 발생시키고 상기 절단휠이 기판과 떨어지면 수증기 발생을 하지 않으며, 상기 스크라이브 장치 자체 프로그램에 의해 특정 부분의 위치를 지정하면 상기 부분을 상기 절단휠이 진행시에는 수증기를 발생하지 않는 것이 특징이다.The humidification nozzle is formed at the front end of the cutting direction of the cutting wheel when the unidirectional scribe, the bidirectional scribe is formed at the front and rear ends of the cutting wheel, the humidifying nozzle generates water vapor when the cutting wheel is in contact with the substrate and the cutting wheel When the substrate is separated from the substrate, water vapor is not generated, and if a specific part is positioned by the scribing device itself program, water vapor is not generated when the cutting wheel moves through the part.
본 발명에 의한 액정패널 절단방법은 원판 패널 상에 절단선을 정의하는 단계와; 상기 정의된 절단선의 상부에 가습노즐을 장착한 절단휠을 위치하고, 상기 가습노즐을 통해 수증기를 분무하여 상기 절단휠을 일 방향으로 직선운동시켜 원판패널의 상부 기판에 수직크랙을 형성하는 단계와; 상기 원판 패널을 반전시켜 상부 및 하부 기판 위치를 바꾼 후 상기 상부 기판의 상에 형성된 수직크랙의 절단선과 대응되도록 절단바를 위치시킨 후 일정한 압력을 가하여 상기 수직크랙이 완전히 진행하도록하여 원판 패널을 절단하는 단계를 포함한다.The liquid crystal panel cutting method according to the present invention includes the steps of defining a cutting line on the original panel; Positioning a cutting wheel equipped with a humidification nozzle on the upper part of the defined cutting line, spraying water vapor through the humidifying nozzle, and linearly moving the cutting wheel in one direction to form vertical cracks on the upper substrate of the disc panel; Inverting the original panel to change the position of the upper and lower substrates and then place the cutting bar to correspond to the cutting line of the vertical cracks formed on the upper substrate and apply a constant pressure to cut the original panel to proceed completely Steps.
이때, 상기 절단휠이 원판 패널과 접촉시에 상기 가습노즐로부터 수증기가 분무되며 비접촉시에는 분무가 멈추며, 상기 절단휠이 원판 패널 내의 각각의 액정패널의 주입구를 스크라이브시에는 상기 가습노즐로부터 수증기의 분무가 멈추는 것이 특징이다.At this time, water vapor is sprayed from the humidifying nozzle when the cutting wheel is in contact with the disc panel, and spraying stops when it is not in contact with the cutting wheel, and when the cutting wheel scribes the inlet of each liquid crystal panel in the disc panel, the water vapor is discharged from the humidifying nozzle. It is characterized by the stop of spraying.
또한, 상기 절단바는 일 방향으로 긴 형상이고, 상기 원판 패널에 닿는 부분의 폭이 미세하게 좁게 구성된다.In addition, the cutting bar has a long shape in one direction, the width of the portion in contact with the disc panel is configured to be narrow narrow.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 특징은 상기 스크라이브 장치에 있어 절단휠 진행 방향으로 수증기를 분무할 수 있는 가습장치를 포함하는 것이다.A feature of the present invention is that the scribe device includes a humidifier capable of spraying water vapor in the direction of cutting wheel travel.
원판패널을 절단하는 스크라이브 브레이크 공정은 절단휠에 의해 절단선을 형성하는 스크라이브 공정과 상기 절단선이 형성된 기판에 일정한 압력을 가하여 절단선 상의 수직 크랙을 완전히 진행시켜 절단하는 브레이크 공정으로 나뉘게 된다.The scribe brake process of cutting the disc panel is divided into a scribing process of forming a cutting line by a cutting wheel and a brake process of completely cutting a vertical crack on the cutting line by applying a constant pressure to the substrate on which the cutting line is formed.
스크라이브 브레이크 시스템은 스크라이브 장치와 브레이크 장치의 두 부분으로 나뉜다. 도 3a 및 도 3b와 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 스크라이브 브레이크 시스템 구조에 대해 설명한다.The scribe brake system is divided into two parts, a scribe device and a brake device. 3A, 3B and 4, the structure of the scribe brake system according to the present invention will be described.
도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 스크라이브 장치는 원판패널(110)을 올려놓는 테이블(100)과, 지지대(123)를 포함하여 절단휠(125)을 장착할 수 있는 고정암(120)과, 상기 고정암(120)을 직선왕복 가능하도록 하는 축(140)으로 구성된다. 상기 테이블(100)은 원판패널(110)에 절단선 형성시 상기 원판패널(110)이 움직이지 않도록 하기 위해 공기를 빨아드려 흡착시키는 흡착홀(미도시)이 상기 테이블(100) 전면에 형성되어 있다.As shown in FIGS. 3A and 3B, the scribing apparatus includes a table 100 on which the disc panel 110 is placed, and a fixing arm 120 to which a cutting wheel 125 may be mounted, including a support 123. And, the fixed arm 120 is composed of a shaft 140 to enable a straight reciprocation. The table 100 has an adsorption hole (not shown) for sucking and adsorbing air to prevent the disc panel 110 from moving when the cutting line is formed on the disc panel 110. have.
상기 고정암(120)에 장착된 절단휠(125)은 축(140)에 연결된 고정암(120)의 업/다운 운동을 통하여 상기 원판패널(110)과 접촉하게 되고, 축(140)을 따라 고정암(120)이 직선왕복운동을 진행함으로서 상기 원판패널(110) 상에 수직크랙을 갖는 절단선(미도시)을 형성한다. 또한 상기 고정암(120)의 끝단에는 상기 절단휠(125) 이외에 스크라이브 진행방향으로 상기 절단휠(125) 앞에 가습노즐(150)을 구성한다.The cutting wheel 125 mounted on the fixed arm 120 comes into contact with the disc panel 110 through an up / down movement of the fixed arm 120 connected to the shaft 140, along the shaft 140. The fixed arm 120 performs a straight reciprocating motion to form a cutting line (not shown) having a vertical crack on the disc panel 110. In addition, the humidifying nozzle 150 is configured at the end of the fixed arm 120 in front of the cutting wheel 125 in the scribe advancing direction in addition to the cutting wheel 125.
초음파 또는 열에 의해 형성된 수증기(155)를 분무하는 상기 가습노즐(150)이 상기 절단휠(125)의 스크라이브 진행 방향 앞단에 위치함으로 상기 절단휠(125)이 원판패널에 접촉하여 직선으로 스크라이브를 진행하며 절단선을 형성하기 전에 상기 절단될 곳에 상기 가습노즐(150)을 통해 수증기(155)를 분무하여 가습함으로서 절단휠(125)과 원판패널(110)의 접촉에 의해 발생하는 정전기를 예방할 수 있다.The humidification nozzle 150 spraying water vapor 155 formed by ultrasonic waves or heat is positioned at the front end of the scribing direction of the cutting wheel 125 so that the cutting wheel 125 contacts the disc panel and scribes in a straight line. And before forming the cutting line by spraying the water vapor 155 through the humidifying nozzle 150 to the place to be cut can be prevented static electricity generated by the contact of the cutting wheel 125 and the disc panel 110. .
이때, 상기 가습노즐(150)은 계속해서 수증기(155)를 분무하는 것이 아니라 상기 절단휠(125)이 다운(down)되어 원판패널(110)과 접촉하는 동시에 가습을 시작하여 수증기(155)를 발생시키고, 절단선 형성 작업이 끝나서 절단휠(125)이 업(up)되면 즉, 상기 절단휠(125)이 원판패널(110)과 떨어지는 순간 자동으로 가습을 멈추어 수증기 발생을 멈추게 된다. 또한 수증기 발생은 프로그램에 의해 절단휠(125)이 원판패널(110)에 접촉하기 위해 고정암(120)이 다운 운동을 시작하면 수증기 분무를 시작할 수도 있다.At this time, the humidifying nozzle 150 does not continuously spray the water vapor 155, but the cutting wheel 125 is down (down) to contact with the disc panel 110 and at the same time start to humidify the water vapor 155 After the cutting line forming operation is completed, the cutting wheel 125 is up, that is, when the cutting wheel 125 falls from the disc panel 110, the humidification is automatically stopped to stop the generation of steam. In addition, steam generation may start spraying water when the fixed arm 120 starts to move down so that the cutting wheel 125 contacts the disc panel 110 by a program.
또한, 스크라이브 시 특정구간의 위치를 스크라이브 장치내에 프로그램하여 지정하면 상기 특정구간의 시작위치를 상기 절단휠(125)이 지나면 상기 절단휠(125)과 원판패널(110)과 접촉한 상태에서도 수증기(155) 분무가 멈추어 수증기(155) 분무없이 스크라이브를 진행하고, 상기 지정한 특정구간의 끝지점을 상기 절단휠(125)이 지나면 수증기(155) 분무가 자동적으로 시작되어 스크라이브를 진행하도록 하는 장치를 포함한다. 상기와 같이 특정 영역에 있어 가습을 하지 않고 진행하는 것은, 원판패널(110)의 구성을 고려한 것이다. 즉 원판패널(110)은 다수개의 액정패널로 분리되는데 분리되기전 씰패턴을 통해 다수개의 액정패널로 정의되고, 이러한 액정패널마다 액정을 주입하기 이해 씰패턴이 인쇄되지 않은 주입구가 구성되고, 이러한 주입구가 수증기에 의해 오염되는 것을 방기하기 위함이다.In addition, if the position of a specific section is programmed in the scribing device when the scribe is programmed, the start position of the specific section may be changed even if the cutting wheel 125 passes through the cutting wheel 125 and the disc panel 110. 155) the spraying stops and proceeds scribing without spraying the water vapor 155, and the spraying of the water vapor 155 is automatically started to proceed with the scribe after the cutting wheel 125 passes the specified end of the specified section; do. Proceeding without humidifying in a specific region as described above takes the configuration of the original panel 110 into account. That is, the disc panel 110 is divided into a plurality of liquid crystal panels, and is defined as a plurality of liquid crystal panels through a seal pattern before being separated, and an injection hole without a seal pattern is formed to inject liquid crystal into each liquid crystal panel. This is to prevent the inlet from being contaminated by water vapor.
또한, 상기 가습노즐(150)에 있어 상기 가습노즐(150)의 높이와 각도의 조절이 가능하게 함으로써 가습범위를 조절할 수 있도록 하였으며, 가습량 또한 조절이 가능하도록 되어 있다.In addition, in the humidifying nozzle 150, by adjusting the height and angle of the humidifying nozzle 150, it is possible to adjust the humidification range, it is also possible to adjust the amount of humidification.
도 3 에 도시한 바와같이, 양방향의 스크라이브가 가능한 장치일 경우 상기 가습노즐(153a, 153b)은 절단휠(125)의 앞과 뒤에 모두 형성되며, 이때 상기 가습노즐(153a, 153b)중 스크라이브 진행 방향의 앞에 위치한 가습노즐(153b)만이 수증기(155)를 발생시킨다. 다른 기능은 앞서 전술한 바와 동일함으로 설명은 생략한다.As shown in FIG. 3, in the case of a device capable of bidirectional scribing, the humidifying nozzles 153a and 153b are formed in front of and behind the cutting wheel 125. In this case, scribing of the humidifying nozzles 153a and 153b is performed. Only the humidifying nozzle 153b located in front of the direction generates the steam 155. Other functions are the same as described above, so description is omitted.
브레이크 장치는 종래와 동일한 구조이므로 간단히 언급한다.Since the brake device is the same structure as the conventional one, it is simply mentioned.
도 4에 도시한 바와 같이, 브레이크 장치는 평평한 테이블(200)과 상기 테이블(200) 위로 일방향의 축(미도시)을 가지고 있으며, 상기 축은 업다운 운동을 하는 절단바(210)를 포함하고 있다. 상기 테이블(200)은 두 층으로 이루어진다. 금속물질로 이루어진 평평한 테이블(200a) 위에 일정 두께의 구션재(200b)가 상기 금속 테이블(200a)을 덮고 있다. 또한 상기 테이블(200)은 원판패널(100)이 움직이지 않도록 하기 위해 테이블(200) 전면에 일정 지름을 가지는 흡착홀(미도시)이 형성되어 있고 공기를 빨아들임으로 해서 원판패널(110)을 테이블(200)에 밀착시켜 움직이지 않도록 고정시킨다.As shown in FIG. 4, the brake device has a flat table 200 and an axis (not shown) in one direction above the table 200, and the axis includes a cutting bar 210 that moves up and down. The table 200 consists of two layers. On the flat table 200a made of a metal material, a cushion material 200b having a predetermined thickness covers the metal table 200a. In addition, the table 200 has an adsorption hole (not shown) having a predetermined diameter formed on the front surface of the table 200 to prevent the original panel 100 from moving and sucks the air into the original panel 110. Close contact with the table 200 to fix it so as not to move.
일정한 두께와 폭을 가지며 일방향으로 길게 늘어선 형태의 절단바(210)는 업, 다운 운동을 하는 축과 연결되는 금속물질로 이루어진 부분(210a)과 상기 금속으로 이루어진 부분의 표면에 부착되며 원판패널과 접촉시 스크래치등을 발생시키지 않고 단단한 특성을 갖는 우레탄 등의 고무 재질로 이루어진 부분(210b)으로 형성되어 있으며, 상기 고무 재질로 이루어진 부분은 원판패널과 접촉하는 부분의 폭이 미세하게 좁게 형성되어 절단선(130)에 힘이 집중되도록 형성되어 있다.The cutting bar 210 having a predetermined thickness and width and extending in one direction is attached to the surface of the portion made of a metal material 210a and the portion of the metal connected to the shaft for up and down movement and the disc panel. It is formed of a part 210b made of a rubber material such as urethane having hard properties without generating scratches upon contact, and the part made of the rubber material is formed by cutting a narrow width of the part in contact with the disc panel. The force is formed on the line 130.
다음으로 스크라이브 브레이크 공정에 대해 설명한다.Next, the scribe brake process is demonstrated.
우선, 도 3a에 도시한 바와 같이, 상부기판과 하부기판(110a, 110b)이 합착된 원판패널(110)을 테이블(100) 위에 올려놓고, 흡착방식으로 테이블(100)의 표면에 원판패널(110)을 고정한다. 이후 원판패널(110)이 놓여있는 테이블(100)은 절단휠(125)이 있는 곳으로 이동하게 되면, 연속하여 절단휠(125)이 결합된 지지대(123)가 고정된 고정암(120)이 아래로 움직인다. 상기 절단휠(125)이 원판패널(110) 표면과 접촉하는 순간 또는 상기 절단휠(125)이 아래로 다운시에 가습노즐(150)로부터 수증기(155)가 분무되며, 상기 절단휠(125)이 원판패널(110)과 접촉하여 직선운동을 하는 동안 상기 분무된 수증기(155)는 상기 절단휠(125)과 원판패널(110)이 마찰된 부분을 미리 가습함으로서 원판패널(110) 주변이 습하게 되어 마찰에 의한 정전기를 예방할 수 있게된다. 참고로 정전기 발생과 습도는 반비례하는 관계이므로 절단선 형성시 습한 환경이 형성되어 정전기 발생이 억제된다. 이때, 상기 절단휠(125)이 상기 원판패널(110)에 구성된 다수의 액정패널의 액정주입구를 지날 때는 상기 가습노즐(150)로부터 수증기(155)의 분무를 멈추도록 프로그램되어 있어, 수증기(155)에 의해 액정주입구가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 상기 스크라이브 작업으로 상기 원판패널(110)의 상부기판(110b) 표면에 절단선이 형성되며, 도시하지 않았지만 상기 절단선을 크게 확대하여 보면 수직크랙 및 수평크랙으로 이루어졌음을 알 수 있다. 한번의 직선운동에 의해 스크라이브가 끝나면 상기 절단휠(125)을 포함하는 고정암(120)이 위로 움직이며, 직선운동을 하여 스크라이브 시작 위치로 이동하며, 테이블(100)은 일정간격 이동하여 원판패널(110)상의 다음 절단한 곳에 상기 절단휠(125)이 위치하도록 한다. 상기와 같은 과정을 진행하여 마지막 절단할 곳의 절단선 형성이 끝나면, 상기테이블(100)의 진행방향과 반대 방향을 되돌아와서 90도 회전을 하여 원판패널의 장축 방향으로 절단선을 형성하는 스크라이브 작업을 전술한 방법과 동일하게 진행한다. 이후 원판패널(110)의 장측방향의 스크라이브 작업이 끝나면 상기 테이블(100)의 진공흡착이 풀리고 상기 원판패널(110)은 브레이크 장치로 이동하게 된다.First, as shown in FIG. 3A, the original panel 110 on which the upper substrate and the lower substrates 110a and 110b are bonded is placed on the table 100, and the original panel (on the surface of the table 100 is adsorbed). 110). Since the table 100 on which the disc panel 110 is placed moves to the place where the cutting wheel 125 is located, the fixed arm 120 to which the support wheel 123 to which the cutting wheel 125 is continuously coupled is fixed. Move down Water vapor 155 is sprayed from the humidifying nozzle 150 when the cutting wheel 125 is in contact with the surface of the disc panel 110 or when the cutting wheel 125 is down. The sprayed water vapor 155 wets the portion where the cutting wheel 125 and the disc panel 110 are rubbed in advance during the linear motion in contact with the disc panel 110. It is possible to prevent the static electricity due to friction. For reference, since static electricity generation and humidity are inversely related, a humid environment is formed when cutting lines are formed to suppress static electricity generation. At this time, the cutting wheel 125 is programmed to stop the spray of the water vapor 155 from the humidifying nozzle 150 when passing through the liquid crystal inlet of the plurality of liquid crystal panel configured in the disc panel 110, water vapor 155 Contamination of the liquid crystal inlet can be prevented. A cutting line is formed on the surface of the upper substrate 110b of the disc panel 110 by the scribing operation, and although not shown, it can be seen that the cutting line is made of vertical cracks and horizontal cracks. After scribing by one linear motion, the fixed arm 120 including the cutting wheel 125 moves upward, moves to the scribe start position by linear motion, and the table 100 moves at regular intervals to the disc panel. The cutting wheel 125 is positioned at the next cut on the 110. After the process of forming the cutting line of the last place to cut as described above, the scribe operation to form a cutting line in the long axis direction of the original panel by rotating 90 degrees to return to the direction opposite to the traveling direction of the table 100 Proceed in the same manner as described above. After the scribing operation in the longitudinal direction of the disc panel 110 is completed, the vacuum suction of the table 100 is released and the disc panel 110 moves to the brake device.
다음으로 도 4에 도시한 바와같이, 스크라이브 공정에서 넘어온 원판패널(110)을 반전시켜 즉, 상기 원판패널(110)의 상부 및 하부기판(110a, 110b)의 위치를 바꾸어 절단선이 형성된 상부기판(110a)이 브레이크 장치의 테이블(200)과 접촉하도록 한다.Next, as illustrated in FIG. 4, the upper panel 110 in which the cut lines are formed by reversing the original panel 110 crossed in the scribing process, that is, changing the positions of the upper and lower substrates 110a and 110b of the original panel 110. Make 110a contact the table 200 of the brake device.
이후 브레이크 테이블(200)은 흡착을 하여 상기 원판패널(110)이 테이블(200)에서 움직이지 않도록 한다. 상기 테이블(200)은 스크라이브 공정에 의해 생기 절단선(130)과 대응되도록 일정 높이에 위치하고 있는 절단바(210)가 있는 곳까지 움직이며, 상기 절단선(130)과 절단바(210)가 대응되는 위치에서 테이블(200)이 멈추게 되고 이때 상기 절단바(210)가 아래로 움직이면서 상기 원판패널(110)을 일정한 압력으로 누르게 된다. 이때 절단선(130)상의 수직크랙(130a)이 상부기판(110a)의 끝까지 진행하게 됨으로써 절단된 상태가 되도록 한다. 이후 상기 절단바(130)가 다시 위로 움직이고, 이때 테이블(200)은 다음의 절단선(미도시)이 위치한 곳이 상기 절단바(210) 아래에 위치하도록 이동한다. 상기와 같은 과정을 거쳐 원판패널(110)의 상부기판(110a)의 단측 방향의 브레이크 작업이 끝나면 상기 테이블(200)은 브레이크 진행전의 위치로 돌아오게 되고, 이후 90도 회전을하게 된다. 이후 다시 전술한대로 브레이크 작업을 하게되면 원판패널(110)상의 상부기판(110a)은 원판패널(100)에서 완전히 절단된 상태가 된다.Thereafter, the brake table 200 is adsorbed so that the disc panel 110 does not move on the table 200. The table 200 moves to a place where the cutting bar 210 is located at a predetermined height so as to correspond to the cutting line 130 generated by the scribing process, and the cutting line 130 and the cutting bar 210 correspond to each other. The table 200 is stopped at the position where the cutting bar 210 moves downward, and the disc panel 110 is pressed at a constant pressure. At this time, the vertical crack 130a on the cutting line 130 is advanced to the end of the upper substrate 110a so as to be in a cut state. Then, the cutting bar 130 is moved upward again, and the table 200 moves so that the next cutting line (not shown) is located below the cutting bar 210. After the braking operation in the unilateral direction of the upper substrate 110a of the disc panel 110 through the above process, the table 200 returns to the position before the braking, and then rotates 90 degrees. After the brake operation as described above again, the upper substrate 110a on the disc panel 110 is completely cut from the disc panel 100.
다음으로 상기 원판패널(110)은 스크라이브 작업을 통해 정전기 발생을 방지하면서 하부기판(110b)상에 절단선을 형성하게 되고, 이후 상부 및 하부기판(110a, 110b) 반전을 하고, 브레이크 작업을 통해 원판패널(100)에서 상부 및 하부 기판(110a, 110b)이 모두 절단되어 액정패널이 분리된다.Next, the disc panel 110 forms a cutting line on the lower substrate 110b while preventing the generation of static electricity through a scribing operation, and then reverses the upper and lower substrates 110a and 110b, and then brakes. In the disc panel 100, both the upper and lower substrates 110a and 110b are cut to separate the liquid crystal panel.
이와같이, 본 발명에 따른 가습노즐을 장착한 스크라이브 장치를 사용하여 스크라이브 브레이크 공정을 진행하면, 스크라이브 진행시 가습노즐을 통하여 수증기를 분무하게 되므로 절단휠과 기판 표면의 마찰에 의한 정전기 발생을 억제함으로써 기판 내부의 어레이 기판상의 쇼트 및 오픈을 방지하게 되어 액정표시장치의 제조수율을 증가시킨다.As such, when the scribe brake process is performed using the scribe device equipped with the humidification nozzle according to the present invention, water vapor is sprayed through the humidification nozzle during the scribing process, thereby suppressing the generation of static electricity due to friction between the cutting wheel and the substrate surface. Preventing shorts and openings on the internal array substrate increases manufacturing yield of the liquid crystal display device.
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